小组讨论:如何设计电路图?如何改变定值电阻两端的电压?由不同小组代表反馈讨论结果。
方案一:定值电阻与电压表并联,再与电池、开关、电流表进行串联。通过改变干电池的节数来实现或通过学生电源来提供不同的电压。
方案二:定值电阻与电压表并联,再与电池、开关、电流表、滑动变阻器进行串联。通过滑动变阻器调节电压分配,从而改变定值电阻两端的电压。
教师提问:为了更好的验证通过导体的电流跟导体两端的电压是否成正比,可以比较导体两端的电压与通过导体的电流的比值是否固定,此时让导体两端的电压成整数倍增加会使实验的数据处理更方便。根据以上同学们设计的方案,选择哪个实验方案更好?(方案一中电压不一定是整数倍增加,并且实验电路元件必须多次拆卸,会给实验带来麻烦。方案二中滑动变阻器的作用可以改变电路中的电流,即可以通过移动滑片改变定值电阻两端的电压,这种方法只需要连接一次电路,所以方案二更好。)
教师将实验电路图在黑板上进行呈现,并在多媒体上展示具体的实验步骤以及实验数据记录表格,并强调:①连接电路时开关应断开;②开关闭合前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处。③多次实验。
进行实验与收集证据:学生根据实验步骤进行实验、记录数据并作出U-I图像。
分析与论证:学生分享实验数据,得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。